工程地质对建设工程的影响与防治措施

赵晓芳（甘肃兰州资源环境职业技术学院，甘肃 兰州730030）

建设工程根据其规模、功能、质量、建筑布置、结构构成、使用年限、运营方式和安全保证等，要求地基及其一定 区域的地层有一定的强度、刚度、稳定性和抗渗性。工程地质对建设工程选址的影响，主要是各种地质缺陷对工程安全和工程技术经济的影响。

1 方 案

选择合理的工程地质条件必须先做好技术设计方案， 目的在于根据作业的具体要求，从全局考虑， 统筹安排，使整个监控工作能及时有效进行，为工程建设的顺利进行提供可靠、准确、连续完整的工程地质资料。

2 具体实施措施

2.1 各种工程地质条件的具体措施

影响工程建设的工程地质问题及其防治处理方法很多，对于松散、软弱土层，对不满足承载力要求的松散土层，如砂和砂砾石地层等，可挖除，也可采用固结灌浆、预制桩或灌注桩、地下连续墙或沉井等加固；对不满足抗渗要求的，可灌水泥浆或水泥粘土浆，或地下连续墙防渗；对于影响边坡稳定的，可喷射混凝土或用土钉支护。对不满足承载力的软弱土层，如淤泥及淤泥质土，浅层的挖除，深层的可以采用振冲等方法用砂、砂砾、碎石或块石等置换。而风化、破碎岩层，风化一般在地基表层，可以挖除。破碎岩层有的较浅，可以挖除。有的埋藏较深，如断层破碎带，可以用水泥浆灌浆加固或防渗；风化、破碎处于边坡影响稳定的，可根据情况采用喷混凝土或挂网喷混凝土罩面，必要时配合注浆和锚杆加固。当遇到裂隙发育岩层，对于影响地基承载能力和抗渗要求的，可以用水泥浆注浆加固或防渗。对于影响边坡稳定的，采用锚杆加固。处理断层、泥化软弱夹层，对充填胶结差，影响承载力或抗渗要求的断层，浅埋的尽可能清除回填，深埋的注水泥浆处理；浅埋的泥化夹层可能影响承载能力，尽可能清除回填，深埋的一般不影响承载能力。断层、泥化软弱夹层可能是基础或边坡的滑动控制面，对于不便清除回填的，根据埋深和厚度，可采用锚杆、预应力锚索、抗滑桩等进行抗滑处理。遇到岩溶与土洞，当建筑工程不可能避开时，可挖除洞内软弱充填物后回填石料或混凝土。不方便挖填的，可采用长梁式、桁架式基础或大平板等方案跨越洞顶，也可对岩溶进行裂隙钻孔注浆，对土洞进行顶板打孔充砂、砂砾，或做桩基处理。解决地下水发育地层。当地下水发育影响到边坡或围岩稳定时，要及时采用洞、井、沟等措施导水、排水，降低地下水位。

2.2 工程地质对建筑结构的影响及防治措施

地质缺陷和地下水将影响地基稳定性、承载力、抗渗性、沉降等。对建筑结构选型、建筑材料选用、结构尺寸和钢筋配置等多方面的影响在各个工程项目的差别较大，具体分为以下几方面：(1)对建筑结构选型和建筑材料选择的影响。例如，按功能要求可以选用砖混或框架结构的，因工程地质原因造成的地基承载力、承载变形及其不均匀性的问题，而要采用框架结构、简体结构;可以选用钢筋混凝土结构的，而要采用钢结构;可以选用砌体的，而要采用混凝土或钢筋混凝土。(2)对基础选型和结构尺寸的影响。有的由于地基土层松散软弱或岩层破碎等工程地质原因，不能采用条形基础，而要采用片筏基础甚至箱形基础。对较深松散地层有的要采用桩基础加固。有的要根据地质缺陷的不同程度，加大基础的结构尺寸。(3)对结构尺寸和钢筋配置的影响。为了应对地质缺陷造成的受力和变形问题，有时要加大承载和传力结构的尺寸，提高钢筋混凝土的配筋率。(4)地震烈度对建筑结构和构造的影响。工程所在区域的地震烈度越高，构造柱和圈梁等抗震结构的布置密度、断面尺寸和配筋率要相应增大。

工程地质对工程造价的影响：工程建筑物种类多，不同的工程建筑物对场地地基的适应程度不同，工程地质问题也就格外复杂。能否正确认识工程地质条件和处理工程地质问题，关系到工程能否顺利建设、安全运营甚至关系到投资成败。对于工程地质问题认识不足、处理不当，不但会带来工程事故，大幅度增加工程造价，而且会遗留无尽的工程病害，从而导致维修整治费用的增加。

2.3 防治措施及解决方法

地基处理-为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。（1）复合地基-部分土体被增强或被置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。地基承载力特征值-由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。（2）换填垫层法-挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较粗粒径的材料，并夯压密实，形成垫层的地基处理方法。（3）预压法-对地基进行堆载或真空预压，使地基土固结的地基处理方法。（4）真空预压法-通过对覆盖于竖井地基表面的不透气薄膜内抽真空，而使地基固结的地基处理方法。（5）强夯法-反复将夯锤提到高处使其自由落下，给地基以冲击和振动能量，将地基土夯实的地基处理方法。（6）强夯置换法-将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑，并不断夯击坑内回填的砂石、钢渣等硬粒料，使其形成密实的墩体的地基处理方法。

3 结 语

工程建筑物种类多，不同的工程建筑物对场地地基的适应程度不同，工程地质问题也就格外复杂。能否正确认识工程地质条件和处理工程地质问题，关系到工程能否顺利建设、安全运营甚至关系到投资成败。对于工程地质问题认识不足、处理不当，不但会带来工程事故，大幅度增加工程造价，而且会遗留无尽的工程病害，从而导致维修整治费用的增加。

[1]龚晓南等《地基处理手册》(第二版)[M]．北京:中国建筑工业出版社,2000．55～141．

[2]《公路地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017!96)[S]．北京:人民交通出版社,1997．

[3}贾宏俊等《建设工程技术与计量》（第五版）[S]北京：中国计划出版社2009

[4]《工程地质手册(第四版)》ISBN：ISBN7-112-08828-7 北京：中国建筑工业出版社2010